전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
전국 대전·세종·충남

속보

더보기

에너지연, 차세대 투명 태양전지 개발…탄소중립 구현

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

기존 기술대비 전력생산 증가 제조비용 절감

[대전=뉴스핌] 김태진 기자 = 국내 연구진이 차세대 고부가가치 태양광 분야에 적용할 수 있는 미래형 에너지하베스팅 태양전지 기술에 성공했다.

정부의 2050 탄소중립 사회구현을 위한 에너지 전환과 그린뉴딜 추진의 핵심과제로 재생에너지 확대 노력이 가속화되고있는 가운데 나온 성과다.

한국에너지기술연구원은 전기생산과 함께 태양빛의 일부를 투과시켜 시각적인 투광성도 동시에 확보할 수 있는 고효율 CIGS 양면투광 태양전지 핵심기술을 개발했다고 4일 밝혔다.

투광형 셀[사진=한국에너지기술연구원] 2021.02.04 memory4444444@newspim.com

이 기술로 가시광 투과도 10% 이상에서 발전효율이 단면 10%와 양면 15% 이상의 성능을 확보했다.

현재 상용화가 일부 진행되고 있는 투명 태양전지는 기존에 개발된 태양전지의 일부를 긁어내거나 구멍을 뚫는 방식으로 제작한다. 이로 인해 낮은 성능, 높은 생산단가 그리고 투명한 부분과 불투명한 부분의 교차로 시각적인 불편함을 주는 단점이 있다.

유기나 유무기 화합물 광흡수층을 이용한 투명 태양전지는 장시간의 빛조사나 높은 온습도 환경에서 단시간에 성능이 크게 감소한다.

이러한 문제를 해결하기 위해 태양광연구단 조준식 책임연구원(교신저자)은 빛조사나 온습도 내구성이 우수한 무기소재인 CIGS 광흡수층 양쪽면에 기존 몰리브데늄(Mo) 금속전극과 달리 빛가림이 없는 인듐주석 산화물(ITO) 투명전극을 사용했다.

광흡수층의 두께를 입사된 가시광의 일부를 투과시킬 수 있는 0.3마이크로미터 이하로 정밀 제어해 자체적인 투과가 가능한 양면발전형 투명 태양전지 기술을 개발했다.

이 기술은 기존 CIGS 태양전지 제조에 사용한 복잡한 3단계 동시증발공정 대신 단순하고 재현성이 우수한 단일단계 동시증발공정을 사용해 증착시간은 절반수준으로 줄이고 광흡수층 두께는 기존 2마이크로미터에서 0.3마이크로미터 이하로 줄여 기존 공정보다 소재 사용량과 공정시간을 10분의 1수준으로 획기적으로 절감했다.

더불어 가시광이 투과될 수 있는 얇은 광흡수층과 양면 투명전극을 이용한 소자 구조로 자연스러운 투광성을 확보할 수 있어 기존 기술대비 생산수율을 높이고 제조비용도 크게 낮출 수 있는 장점이 있다.

이밖에 이 기술을 통해 증착시간을 짧게 하고 공정온도도 기존 650도에서 550도 이하로 낮춰 기존 CIGS 광흡수층과 투명전극사이의 불필요한 화학반응으로 인한 전기 저항층 생성을 억제해 효율성능을 크게 향상시킬 수 있었다.

연구팀이 제조한 투명 태양전지는 양면 투광구조를 갖고 있기 때문에 전면과 후면에서 입사되는 직달광과 산란광을 모두 전기 생산에 사용할 수 있어 기존 단면 구조 태양전지에 비해 20%이상 향상된 전력생산이 가능하다.

연구팀은 이번에 확보한 기술을 기반으로 향후 고부가가치 태양광 에너지하베스팅 소자로의 적용성을 확대하기 위해 높은 효율을 유지하는 동시에 가시광 투과도를 보다 향상할 수 있는 광이용 최적화 기술과 심미성 향상을 위한 색상구현 기술개발을 추진하고 있다.

이와 함께 상용화를 위한 소자 대면적화 기반기술 확보도 추진할 예정이다.

곽지혜 재생에너지연구소장은 "개발한 기술은 차별화된 새로운 소자구조와 공정을 이용해 기존 상용 태양전지 기술의 성능과 응용한계를 극복할 수 있는 태양전지 초격차 기술로 발전 가능하다"며 "다양한 태양광 응용분야 발굴을 통한 태양광 보급 확대로 정부가 추진 중인 탄소중립과 그린뉴딜 정책 실현에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이번 연구는 한국에너지기술연구원의 주요사업인 '에너지 전환 3020/4035 실현을 위한 재생에너지 혁신기술 개발' 과제의 일환으로 수행됐다.

연구결과는 재료과학 분야 저명 국제 학술지 '나노 에너지(Nano Energy)' 온라인 판에 지난 1월 1일 게재됐다.

memory4444444@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
종합특검, 심우정 PC 압수수색 [서울=뉴스핌] 이석훈 기자 = 3대 특검(내란·김건희·순직해병)의 나머지 사건을 수사하는 2차 종합특별검사팀이 지난 10일 진행한 대검찰처 추가 압수수색에서 심우정 전 검찰총장이 사용하던 PC를 확보한 것으로 확인됐다. 15일 법조계에 따르면 종합 특검팀(특별검사 권창영)은 지난 10일 검찰총장실에 대한 압수수색을 진행했다. 특히 지난달 종합특검의 중앙지검과 대검 압수수색 대상에서 제외됐던 심 전 총장의 PC를 추가로 압수수색한 것으로 알려졌다. [서울=뉴스핌] 사진공동취재단 = 공수처에서 수사하는 '순직해병 수사외압 의혹 사건' 피의자인 이종섭 전 국방부 장관의 출국금지를 해제하는 과정에 관여한 혐의를 받는 심우정 전 검찰총장(당시 법무부 차관)이 31일 오후 서울 서초구 서울중앙지방법원에서 열린 '이종섭 호주 도피 의혹' 첫 공판에 출석하고 있다. 2026.03.31 leehs@newspim.com 다만 심 전 총장이 사용하던 PC가 부분적으로 포맷돼 자료 확보에 어려움을 겪고 있는 것으로 전해졌다. 종합특검은 지난달 23일 대검찰청과 서울중앙지검에 수사 인력을 보내 압수수색을 진행했다. 압수수색 대상에는 당시 김 여사 관련 사건을 수사한 서울중앙지검 반부패2부 등이 포함된 것으로 전해졌다. 김건희 여사가 연루된 '수사 무마 의혹'은 중앙지검이 도이치모터스 주가조작 사건을 처분하면서 제대로 된 수사 없이 공범으로 지목된 김 여사를 불기소 처분했다는 내용을 골자로 한다. 종합특검은 당시 무혐의 처분 과정에 심 전 총장이 관여했다고 보고 있다. 앞서 특검은 무혐의 처분 당시 중앙지검 지휘부였던 이창수 전 중앙지검장, 조상원 전 4차장 검사 등을 출국금지 조치한 바 있다. stpoemseok@newspim.com 2026-04-15 20:40
사진
'트럼프 계좌' 가입자 500만명 돌파 [서울=뉴스핌] 고인원 기자= 도널드 트럼프 미국 대통령의 대표 세제 정책 가운데 하나인 이른바 '트럼프 계좌(Trump Accounts)' 가입자가 500만명을 넘어섰다. 이 가운데 120만명은 미 재무부가 지급하는 1000달러의 초기 지원금 대상인 것으로 집계됐다. 15일(현지시간) CNBC에 따르면 스콧 베선트 미 재무장관은 이날 CNBC '인베스트 인 아메리카 포럼'에 참석해 "현재 500만명의 아동이 트럼프 계좌에 가입했으며, 이 중 120만명은 1000달러 시범 프로그램 지원 대상"이라고 밝혔다. 도널드 트럼프 미국 대통령.[사진=로이터 뉴스핌]  2026.02.21 mj72284@newspim.com ◆ 7월 4일 공식 출범…신생아에 1000달러 지급 이번 제도는 트럼프 대통령의 이른바 '크고 아름다운 법안(big beautiful bill)' 을 통해 도입된 세금 이연형 아동 투자 계좌다. 오는 7월 4일 독립기념일에 공식 출범할 예정이다. 미국 내 사회보장번호(SSN)를 가진 18세 미만 모든 아동은 계좌를 개설할 수 있지만, 정부가 제공하는 1000달러 종잣돈(seed money) 은 2025년부터 2028년 사이에 태어난 신생아에게만 지급된다. 베선트 장관은 "1000달러는 단지 시작에 불과하다"며 향후 민간 기업과 지방 단위 기부가 더해질 것이라고 강조했다. ◆ 기업·자선가도 매칭 지원…자산 형성 정책 확대 실제로 미국 내 다수 기업들은 정부가 예치한 1000달러에 맞춰 동일 금액을 추가로 적립하는 매칭 지원에 나서겠다고 밝혔다. 여기에 여러 주의 자선단체와 기부자들도 저소득층 가정을 중심으로 추가 초기 자금을 지원하기로 하면서, 아동 자산 형성 정책이 민관 협력 방식으로 확대되는 모습이다. 시장에서는 이를 미국판 '베이비 본드(Baby Bond)' 성격의 장기 자산 형성 정책으로 해석하고 있다. ◆ 슈퍼볼 광고 이후 가입 급증 미국 가정이 트럼프 계좌를 처음 신청할 수 있었던 시점은 올해 1월 26일 세금 신고 시즌 개시일이다. 가정은 2025년 세금 신고서와 함께 IRS 양식 4547(Form 4547) 을 제출해 계좌 개설과 정부 지원금을 신청할 수 있다. 특히 슈퍼볼 중계에서 약 30초 분량의 트럼프 계좌 광고가 방영된 뒤 가입자가 빠르게 늘어난 것으로 전해졌다. 현재는 TrumpAccounts.gov 를 통해 온라인 신청도 가능하다. 정책 효과와 맞물려 향후 미국 가계 자산 시장과 금융회사들의 어린이 투자상품 경쟁도 더욱 확대될 것으로 전망된다. koinwon@newspim.com 2026-04-15 21:31
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동